Alcançar um equilíbrio ideal entre desempenho e eficiência em um data center é um grande desafio a todo o setor. Nesse cenário, três métricas principais se destacam: PUE (Power Usage Effectiveness), CUE (Carbon Usage Effectiveness) e WUE (Water Usage Effectiveness).

Essas três siglas foram os principais eixos da discussão intitulada A busca pelo Triângulo da Eficiência – PUE, CUE e WUE: Como equilibrar desempenho e eficiência em um Data Center? que ocorreu no DCD>Connect Cancun, realizado em 26 e 27 de setembro desse ano em Cancún, México. Na discussão, cinco especialistas destacaram a importância de otimizar o uso de energia, reduzir as emissões de carbono e conservar os recursos hídricos, bem como rever as melhores práticas em termos de projeto de infraestrutura, sistemas de refrigeração, gestão de energia e tecnologias sustentáveis. Antes do evento fizemos uma entrevista com Piero Carli, da Unidade de Negócios de Infraestrutura Digital da GLP.

Quais são os principais desafios para equilibrar desempenho e eficiência em um data center?

Antes de mais nada, é importante ressaltar que, na minha opinião, estamos entrando em uma nova fase no setor de data centers. Após a era dos data centers corporativos, cujas capacidades giravam em torno a 4-6MVA, passamos à era dos data centers em nuvem, cujas capacidades estavam em 20-40MVA, para alcançar essa nova era que está sendo desenvolvida para novos processamento de IA + ML, cujas capacidades aumentarão drasticamente, podendo facilmente atingir 300-400MVA por local. Portanto, o equilíbrio entre desempenho e eficiência se tornará cada vez mais relevante para o nosso setor.

A eficiência de um data center está diretamente relacionada ao seu desempenho computacional, um tema amplo que vai desde a arquitetura/tecnologia de hardware até a forma como o software é desenvolvido.

O ESG está se tornando uma questão cada vez mais crítica para alcançar o equilíbrio entre desempenho e eficiência.

A notável evolução da indústria de data centers nos últimos 20 anos, que incorporou diversas novas tecnologias, bem como o uso de projetos mais flexíveis e eficientes, também contribuem para esse equilíbrio.

Ao considerar todo o ciclo de vida de um data center, os três principais desafios na busca do equilíbrio são:

• A incorporação de novas tecnologias e conceitos para melhorar o desempenho de um data center, sendo a relação entre custo de aquisição e eficiência operacional o principal ponto de equilíbrio pelas pressões de redução de orçamento, prazo de entrega e confiabilidade operacional esperada.
• Operação dentro da faixa ótima de desempenho dos principais equipamentos das instalações, o que requer considerar desde o início do projeto soluções que facilitem a implementação em módulos, bem como arquiteturas elétricas e de climatização cujos equipamentos mantenham um bom desempenho operacional nas diferentes fases de ocupação de um data center.
• A maturidade operacional, uma estratégia sólida para o programa de O&M, é fundamental para alcançar o desempenho esperado do projeto ao longo de todo o ciclo de vida do data center por um processo de melhoria contínua que proporcione ações concretas para tornar os data centers mais confiáveis e eficientes.

Por que as métricas PUE, CUE e WUE são importantes no gerenciamento de data centers?

As métricas em geral desempenham um papel crucial em qualquer atividade de gestão. Dados quantitativos são essenciais para avaliar o desempenho, identificar oportunidades de melhoria e, sobretudo, tomar decisões.

As métricas PUE, CUE e WUE desempenham um papel fundamental na gestão de um data center, sendo essenciais para avaliar sua eficiência e sustentabilidade, fornecendo informações valiosas para a otimização de recursos e a redução de impactos ambientais.

Através do PUE, podem ser identificadas oportunidades para melhorar o desempenho na concepção de um novo projeto (por exemplo, a escolha do tipo de compressor na compra de chillers) e pontos que apresentam baixa eficiência durante o ciclo de vida de um data center (por exemplo, a sequência de operação da usina de água gelada em que os chillers operam fora de sua faixa de eficiência máxima).

Com o WUE, a gestão de um data center ganha visibilidade sobre o consumo de água do projeto, especialmente em um momento de escassez hídrica enfrentado em diversas partes do mundo. O uso de tecnologias com circuitos fechados de água é essencial para reduzir o consumo. Também é importante notar que novas tecnologias serão necessárias para garantir a dissipação térmica em novos projetos de data center em que o consumo de um rack excede 37KVA.

Em relação ao CUE, ele fornece visibilidade sobre a pegada de carbono do projeto e, portanto, seu impacto ambiental. A busca por materiais e métodos de construção mais eficientes é essencial no contexto atual, além da adoção de equipamentos que reduzam o impacto na camada de ozônio, no aquecimento global e na poluição em toda a cadeia produtiva de um data center.

Em resumo, as métricas PUE, CUE e WUE são fundamentais, pois contribuem diretamente ao aumento do desempenho, redução do impacto ambiental e eficiência operacional.

Quais são as principais estratégias para melhorar as métricas de PUE e reduzir o consumo de energia em um data center?

Melhorar as métricas de PUE é fundamental para todas as empresas que procuram equilibrar desempenho e eficiência, e existem várias estratégias para atingir esse objetivo.

Uma TI eficiente é uma primeira estratégia para reduzir o PUE. Ao adotar arquiteturas e tecnologias eficazes, bem como desenvolver software que possa aproveitar ao máximo o hardware disponível, melhoramos a eficiência energética de um data center.

Boas práticas de climatização são outra estratégia importante. O uso de técnicas para separar corredores quentes e frios, a implementação de equipamentos de alta eficiência, setpoints de ar com temperaturas mais elevadas e o monitoramento contínuo de temperatura e umidade para garantir que os servidores operem em condições ideais são aspectos fundamentais.

Especificar equipamentos elétricos de alta eficiência (transformadores, nobreaks, drivers, etc.) é outra estratégia importante para o PUE.

A implementação de políticas eficazes de gestão de energia e a conscientização das pessoas também são fundamentais para melhorar o PUE. O monitoramento constante do consumo de energia, a identificação de áreas de desperdício e o estabelecimento de metas de eficiência energética são componentes essenciais dessa estratégia.

Quais são as tecnologias sustentáveis mais promissoras para reduzir a pegada de carbono em data centers?

Reduzir a pegada de carbono em data centers é uma preocupação crescente à medida que a demanda por serviços de TI continua a aumentar. Felizmente, diversas tecnologias sustentáveis promissoras estão surgindo para mitigar o impacto ambiental.

Tradicionalmente, os data centers consomem grandes quantidades de energia para manter suas temperaturas. No entanto, o uso de equipamentos mais ecológicos que não utilizam gases de efeito estufa e a adoção de um setpoint de temperatura mais alto melhoram a pegada de carbono dos data centers.

Também é importante notar o surgimento de diferentes tecnologias como o resfriamento líquido, que prometem reduções ainda maiores.

O uso intensivo de energia renovável é essencial. A integração de painéis solares, turbinas eólicas e outras fontes de energia limpa pode reduzir drasticamente a pegada de carbono dos data centers, além de garantir fontes de energia mais estáveis e confiáveis.

A implementação de sistemas avançados de gestão de energia tende a melhorar a eficiência energética dos data centers, reduzindo o uso de recursos e o desperdício de energia.

A adoção de processos de reciclagem de componentes eletrônicos também contribui à redução da pegada de carbono dos data centers.

Em resumo, a redução da pegada de carbono em data centers é conquistada pela adoção de tecnologias sustentáveis, do uso de fontes de energia renováveis, de práticas eficazes de gestão de energia e da reciclagem de componentes eletrônicos.